直流电源空开及电源线选型
直流电源空开及电源线选型
1.直流空开选型：根据ABB、西门子等空开厂商提供的数据：空开的额定工作电流：I＝Imax*1.5，Imax：是设备正常工作时的最大工作电流。
1.5：为厂商提供的空开正常工作时的电流裕量。
我们的设备工作在恒功率情况下，再结合局方的一次电源输出的最小工作电压为42V，所以空开正常工作的最大额定工作电流为：I=P/42*1.5，42：是指局方一次电源正常工作时输出的最小电压为42V，1.5：是电流的裕量，保证在42V时空气开关也能够正常工作。
P：为设备功率。
电流I就是设备正常工作时通过空开的最大工作电流，即需要选择的空开的额定工作电流。
注：如果空开长期工作在额定电流以上，将会降低器件的可靠性,使整个系统工作在不可靠状态下，不利于设备运行。
将会大大缩短空开使用寿命。
同时，空开长期工作在不可靠状态下，将会导致整个系统掉电。
将空开额定电流增加，以提高空开的可靠性，是可以保证系统正常工作的前提。
如果不更换空开，将会降低空开的可靠性，可能会使整个系统掉电。
2.电源线选型：电源线径可以根据电流及压降（△U）来计算：S=∑I×2L/（r×△U）其中：S：电源线截面（mm2）∑I：流过的总电流数L：该段馈电线的计算长度（M）△U：该段馈电线的允许压降（V）r：馈电线的导电率；用铜质时r=54.4，铝质时r=34△U的取值如下：从电池到直流电源：△U≤0.2V直流电源：△U≤0.2V从直流电源到直流配电柜：△U≤0.8V从直流配电柜到交换机机架：△U≤0.4V例如，单个外围模块电流约3安培，如果从直流配电柜直接引铜线，距离约15米。
则线径计算如下：L=15M∑I=3A△U=0.4VS=3A×2×15M/（0.4V×54.4）=4.1mm2应选截面积为6mm2的电源线。
电源线的规格有：1，1.5，2.5，4，6，10，16，25，35，50，70，95，120，185等，单位mm2。
空气开关基础知识及选型
空气开关基础知识及选型一、空气开关概念空气开关即空气断路器，主要用于保护交流500V或直流400V以下的低压配电网和电力拖动系统中常用的一种配电电器，可用于不频繁接通和分断负载电路。
当工作电流超过额定电流、短路、失压等情况下，自动切断电路。
相当于闸刀开关、过电流继电器、失压继电器、热继电器及漏电保护器等电器部分或全部的功能总和，是低压配电网中一种重要的保护电器。
二、气开关分类1、按极数分：单极．两极和三极2.按保护形式分：电磁脱扣器式、热脱扣器式、复合脱扣器式（常用）和无脱扣器式。
3、按全分断时间分：一般和快速式（先于脱扣机构动作，脱扣时间在0.02秒以内）。
4、按结构型式分：塑壳式、框架式、限流式、直流快速式、灭磁式和漏电保护式。
电力拖动与自动控制线路中常用的自动空气开关为塑壳式。
三、空开的基本结构组成：主要由触点系统、灭弧装置、脱钩器和操作机构等组成，操作机构又有脱扣机构、复位机构和锁扣机构。
1、触点系统触点有主触点和灭弧触点，大电流的断路器还有副触点，这三种触点并联接在电路中。
正常工作时主触点承载负载电流；开断时灭弧触点熄灭电弧，保护主触点。
当电路接通时灭弧触点先接通，主触点后接通，断开电路时顺序相反。
副触点的工作在主触点和灭弧触点之间，也起保护主触点的作用。
2、灭弧装置：灭弧装置大多为栅片式，灭弧罩采用三聚氰胺耐弧塑料压制，两壁装有绝缘隔板，防止相间非弧，灭弧室上方装设三聚氰胺玻璃布板制成的灭弧栅片，以缩少飞弧距离。
3、自由脱扣机构自由脱扣是指断路器在合闸状态或合闸过程中，脱扣器能作用于脱扣机构使其断开。
4、脱扣器脱口器又称保护装置，是用来接收操作命令或电路非正常情况的信号，以机械动作或触发电路的方法，脱扣机构的动作部件，它包括过电流脱扣器、失压脱扣器、分励脱扣器和热脱扣器，另外还可以装设半导体或带微处理器的脱扣器。
四、参数识别例如： DZ10-100/330 Ie=60ADZ－－“自动”的反拼音 10－－设计序号 100－－额定电流 3－－－表示极数即三相 3－－－脱扣形式（0－－无脱扣器，1－－热脱扣器式，2－－电磁脱扣器式，3－－复式） 0－－－有无辅助触头（0－－无辅助触头，2－－有辅助触头） Ie=60A－－－过电流调节1、家用空开基本上是DZ，自带漏电保护，常见的有以下型号/规格：C16、 C25、C32、C40、C60、C80、C100、C120等规格。
有关直流空开配置中存在的常见问题探讨
有关直流空开配置中存在的常见问题探讨罗思金（广东电网公司江门台山供电局）摘要：本文分析了双充双蓄直流系统的特点及直流空开配置中存在的常见问题，针对各种保护配置情况提出了相对合理直流馈电空开配置方案。
关键词：变电站直流系统空开保护0 引言变电站的直流系统虽小，但却是变电站内极其重要的一个系统，一旦直流系统故障，全站的继电保护装置将不能正常运行，此时若电力系统发生故障，将无法快速可靠地切除故障点，必然造成事故扩大甚至引起电网事故。
在220kV及以上电压等级的变电站中，为了提高直流系统的可靠性，广泛采用了双充双蓄的直流系统。
但是，在变电站的基建及技改过程中，设计人员通常只注重控制保护回路的设计，忽略了直流馈电空开的合理配置，将直流空开随意接入两段直流母线，往往造成双充双蓄的直流系统在其中一段直流母线失压时，整个变电站失去了大多数保护功能，不能可靠切除电力系统故障的情况。
1 双充双蓄直流系统的特点双充双蓄的直流系统，每段直流母线各自挂接一套充电装置和一组蓄电池，正常时两段直流母线的联络开关断开，两段直流母线相互独立，互不影响，任一段直流母线故障均不会影响另一段直流母线的正常运行。
而当任一套的充电装置或蓄电池需要检修维护时，可将两段直流母线并列后，退出待检修的充电装置及蓄电池组，从而保证了在蓄电池或充电装置检修维护时，保护设备也能正常可靠地运行。
2 直流馈电空开设计中存在的问题当前，在很多配置双充双蓄直流系统的220kV变电站，设计人员没有对全站保护的配置情况及其相互之间的配合情况进行分析，没有对全站各种安全自动装置电源、开关电机储能电源、保护装置电源、直流控制电源、测控装置电源、公用系统电源进行统筹安排，仅仅是将其均匀分配到两段直流母线上，而在变电站进行扩建或技改时，设计人员更是忽略了直流空开合理配置的重要性，只要直流馈电屏上有备用直流空开就将其接入。
直流馈电空开设计中通常会出现如下问题：2.1 开关控制电源与保护电源配置不合理同一开关（或用于跳开同一开关内同一跳闸线圈）的控制电源与保护电源没有设计在同一段直流母线上，造成任一段直流母线失压时，该开关均无法跳闸。
直流电源空开及电源线选型
1.直流空开选型：根据ABB、西门子等空开厂商提供的数据：空开的额定工作电流：I＝Imax*，Imax：是设备正常工作时的最大工作电流。
：为厂商提供的空开正常工作时的电流裕量。
我们的设备工作在恒功率情况下，再结合局方的一次电源输出的最小工作电压为42V，所以空开正常工作的最大额定工作电流为：I=P/42*，42：是指局方一次电源正常工作时输出的最小电压为42V，：是电流的裕量，保证在42V时空气开关也能够正常工作。
P：为设备功率。
电流I就是设备正常工作时通过空开的最大工作电流，即需要选择的空开的额定工作电流。
注：如果空开长期工作在额定电流以上，将会降低器件的可靠性,使整个系统工作在不可靠状态下，不利于设备运行。
将会大大缩短空开使用寿命。
同时，空开长期工作在不可靠状态下，将会导致整个系统掉电。
将空开额定电流增加，以提高空开的可靠性，是可以保证系统正常工作的前提。
如果不更换空开，将会降低空开的可靠性，可能会使整个系统掉电。
2.电源线选型：电源线径可以根据电流及压降（△U）来计算：S=∑I×2L/（r×△U）其中：S：电源线截面（mm2）∑I：流过的总电流数L：该段馈电线的计算长度（M）△U：该段馈电线的允许压降（V）r：馈电线的导电率；用铜质时r=，铝质时r=34△U的取值如下：从电池到直流电源：△U≤直流电源：△U≤从直流电源到直流配电柜：△U≤从直流配电柜到交换机机架：△U≤例如，单个外围模块电流约3安培，如果从直流配电柜直接引铜线，距离约15米。
则线径计算如下：L=15M∑I=3A△U=S=3A×2×15M/（×）=应选截面积为6mm2的电源线。
电源线的规格有：1，，，4，6，10，16，25，35，50，70，95，120，185等，单位mm2。
空开级差配合要求
附件1 空开级差配合要求注：本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（2012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：1.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。
根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。
当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。
直流断路器下一级不宜再接熔断器。
1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。
1.3 蓄电池出口为熔断器，下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。
1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。
1.5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。
2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2.1 300Ah蓄电池出口可采用额定电流315A的熔断器；500Ah蓄电池出口可采用额定电流400A的熔断器；800Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。
2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器；80A 充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器；120A充电装置总输出可采用额定电流160A的直流断路器。
2.3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于6A直流断路器。
资料性附录附录1熔断器－自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时，或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时，采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。
1)熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。
2)当系统短路电流超过自动空气开关的额定分断能力时，应使其曲线在稍小于自动空气开关额定分断能力的点上与自动空气开关瞬时短路脱扣器的跳闸曲线相交，以保证在较小短路电流时，自动空气开关跳闸，在较大的超过自动空气开关额定分断能力的短路电流情况下，由熔断器来分断。
直流系统短路电流计算及空开级差配合
认识问题（二）
4、设计规程规定的允许2组蓄电池短时并联，是指切换过程 中的短时并联是有条件的。同时规定了不允许任何支路馈 线形成的并联。理解为可能出现的误操作和避免不可控制 的环流。
5、根据有关规定：双重化的要求是除了继电保护和高压断 路器跳闸线圈外，蓄电池直流电源也应该是双重化配置。 但供电电缆可由直流接地检测和短路保护检出故障，不需 双重化。因此简化接线，辐射供电是正确设计。
相关标准的规定
• 《直流电源运行规范》 • 第十二条 运行管理 • （8）直流熔断器和华侨断路器应采用质量合格的产品，
其熔断体或定值应按有关规定分级配置和整定，并定期极 性核对，防止因其不正确动作而扩大事故。 • （9）直流电源系统同一条支路中熔断器与空气断路器不 应混用，尤其不应在空气断路器的下级使用熔断器。防止 在回路故障时失去动作选择性。严禁支路回路使用交流空 气断路器。 • 《直流电源系统技术监督》 • 第二十七条 应加强直流系统熔断器的管理，熔断器应按 有关规定分级配置。一个厂、站的直流熔断器或自动空气 断路器，原则上应选用同一厂家系列产品。自动空气断路 器使用前应进行特性和动作电流抽查。同一条支路上直流 熔断器或自动空气断路器不应混合使用，尤其不能在自动 空气断路器之后（下级）再使用熔断器。
二、造成直流系统级差不配合的主要原因 和解决的措施：
一）、级差配合问题的主要原因及复杂性 • 1、接线复杂。原则上应该简化接线即蓄电池接单母线运
行辐射供电。但是目前的控制合闸母线环行供电；硅降压， 闪光母线不变的情况下，强制将熔断器改为直流断路器级 差配合是十分复杂的，短路电流无法计算，控母合母馈线 合用断路器，控母闪光合用断路器无法整定瞬动脱扣器等 一系列问题没有很好解决。 • 2、交流或交直流两用断路器应用在直流电源中，其降容 能力，临界分断能力，没有产品数据，试验证明交流断路 器的分断能力仅为直流断路器的分断能力的1/5~1/8，额 定电流分断直流电流弧光引起烧坏触头现象经常发生，全 分断时间的不确定性，也是级差配合中成为难题。
空气开关型号有哪些 空气开关如何选择
空气开关在日常的工作或者是生活居住地，我们经常能使用到，但是却缺少对其充分的认识，当要面临自行选购空气开关的时候，对于家用空气开关选哪个好，空气开关型号有哪些有些不知所措了吧。
下面我们就一起来了解和学习一下吧。
什么是空气开关？空气开关与传统的电源开关相比较，是一种以低压配电网络与电力拖动系统的控制器，使用过程中控制与保护功能比较凸显，在没有完全接触和分断电路的情况下，同样对于电气设备的段落或者是负载起到保护作用。
除此之外，使用在地启动电动机上也比较合适。
空气开关工作原理：当工作电流超过额定电流、短路、失压等情况下，自动切断电路。
空气开关还分几P，有些人是说几极。
从1P到4P(1P的厚度是18MM,2P是36MM......)，1P就是1根线进出，2P 就是2根线进出，以此类推。
家里一般就用到1P或者2P，1P和2P的区别就是1P只能断开1根火线，2P是能同时断开火线和零线也就是1P+N，所以相对来说2P的更好点。
如果你负载的设备额定电压是220V时，就可以用1P或2P的空气开关，如果是380V，就需要3P或4P了，对负载设备不需要零的就只选3P就可以了，如电动机、风机、水泵等只用3P空气开关；如是380V的开水器、热水器之类的设备，就需要4P了，而且还要带漏电保护功能的空气开关，这是为防止漏电事故，保障人身安全是必须的要用的。
空气开关型号有哪些？以下型号/规格：C16、 C25、C32、C40、C60、C80、C100、C120等规格，其中C 表示脱扣电流，即起跳电流，例如C32表示起跳电流为32安，一般安装6500W 热水器要用C32，安装7500W、8500W热水器要用C40的空开。
工业上常见的型号有：动力电路用DW和DZ型分20，32，50，63，80，100，125，160，250，400，600，800，1000...(单位A)。
例：DZ10-100/330 Ie=60A说明：DZ－－“自动”的反拼音，10－－设计序号，100－－是它的壳架等级，3－－表示极数即三相，3－－脱扣形式（0－－无脱扣器，1－－热脱扣器式，2－－电磁脱扣器式，3－－复式），0－－有无辅助触头（0－－无辅助触头，2－－有辅助触头），Ie=60A－－过电流调节额定电流。
电缆开关选型及配电设计规范
1.3×35+2×16电缆与4×35+1×16的区别单从电缆线芯规格上看，两者都是三相五线，区别就是N线（也称零线）前一个是16mm2，后一个是35mm2,当使用的单相负荷较多且三相负荷不均衡时，后者可以流过更大的零线电流。
2.电力电缆型号2*WDZA-YJY-3*35+2*16 分别代表什么2代表2根的意思WDZA-YJY 代表电缆的型号3*35+2*16 代表电缆的规格3.电气施工图的3(NHYJV-0.6/1KV-4*240mm2)表示什么3根耐火交联4芯240平方耐压0.6/1.0KV电缆。
3－3根，NH-耐火，YJV－交联绝缘，聚氯乙烯护套，0.6/1KV－耐压0.6/1.0KV，4*240mm2－4芯每芯电缆截面积为240平方毫米。
4.HD13BX-1000/31HD 大电流刀开关13 设计序号BX 旋转式操作1000 电流3极1 带灭弧罩而HD13BX一般是指旋转式刀开关。
如果用于PGL柜型，一般用HD13系列，而如果是用于GGD型，就要使用HD13BX系列了。
自动空气开关一、自动空气开关的作用自动空气开关又称自动空气断路器，是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器，它集控制和多种保护功能于一身。
除了能完成接触和分断电路外，尚能对电路或电气设备发生的短路．严重过载及欠电压等进行保护，同时也可以用于不频繁地启动电动机。
二、自动空气开关的特点自动空气开关具有操作安全．使用方便．工作可靠．安装简单．动作后(如短路故障排除后)不需要更换元件（如熔体）等优点。
因此，在工业．住宅等方面获得广泛应用。
自动空气开关具有过载和短路两种保护功能，当电路发生过载、短路、失压等故障时能自动跳闸，正常情况下可以用来不频繁的接通和断开电路以及控制电机的启动和停止。
自动空气开关有DW系列（称为框架式或万能式）和DZ系列（称为塑料外壳式或装置式）两种。
DW系列主要用作配电网络的保护开关及正常工作条件下不频繁转换电路用。
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1.直流空开选型：
根据ABB、西门子等空开厂商提供的数据：
空开的额定工作电流：
I＝Imax*1.5，
Imax：是设备正常工作时的最大工作电流。
1.5：为厂商提供的空开正常工作时的电流裕量。
我们的设备工作在恒功率情况下，再结合局方的一次电源输出的最小工作电压为42V，所以空开正常工作的最大额定工作电流为：
I=P/42*1.5，
42：是指局方一次电源正常工作时输出的最小电压为42V，
1.5：是电流的裕量，保证在42V时空气开关也能够正常工作。
P：为设备功率。
电流I就是设备正常工作时通过空开的最大工作电流，即需要选择的空开的额定工作电流。
注：如果空开长期工作在额定电流以上，将会降低器件的可靠性,使整个系统工作在不可靠状态下，不利于设备运行。
将会大大缩短空开使用寿命。
同时，空开长期工作在不可靠状态下，将会导致整个系统掉电。
将空开额定电流增加，以提高空开的可靠性，是可以保证系统正常工作的前提。
如果不更换空开，将会降低空开的可靠性，可能会使整个系统掉电。
2.电源线选型：
电源线径可以根据电流及压降（△U）来计算：
S=∑I×2L/（r×△U）
其中：
S：电源线截面（mm2）
∑I：流过的总电流数
L：该段馈电线的计算长度（M）
△U：该段馈电线的允许压降（V）
r：馈电线的导电率；用铜质时r=54.4，铝质时r=34
△U的取值如下：
从电池到直流电源：△U≤0.2V
直流电源：△U≤0.2V
从直流电源到直流配电柜：△U≤0.8V
从直流配电柜到交换机机架：△U≤0.4V
例如，单个外围模块电流约3安培，如果从直流配电柜直接引铜线，距离约15米。
则线径计算如下：
L=15M
∑I=3A
△U=0.4V
S=3A×2×15M/（0.4V×54.4）=4.1mm2
应选截面积为6mm2的电源线。
电源线的规格有：
1，1.5，2.5，4，6，10，16，25，35，50，70，95，120，185等，单位mm2。
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